切削(xue)(xue)加工性(xing)(xing)能是指金(jin)屬(shu)材料(liao)承受切削(xue)(xue)加工的(de)難(nan)易程(cheng)度(du)。當可以正常切削(xue)(xue)后(hou),依據工件(jian)表面(mian)的(de)粗糙(cao)度(du)、切削(xue)(xue)速度(du)和刀具磨損程(cheng)度(du),來評價金(jin)屬(shu)切削(xue)(xue)加工性(xing)(xing)能。


1. 影(ying)響(xiang)切削的因素


  切(qie)削(xue)是一種復雜(za)的(de)表面層現象,涉(she)及(ji)(ji)摩擦(ca)及(ji)(ji)高速彈性(xing)和塑性(xing)變形。因此(ci)切(qie)削(xue)的(de)難易程(cheng)度和質(zhi)量的(de)好壞與許多因素有(you)關,例如(ru),工具(ju)的(de)材(cai)料和形狀(zhuang);工件(jian)材(cai)料的(de)切(qie)削(xue)性(xing)能(neng)(neng);切(qie)削(xue)液(ye)有(you)無及(ji)(ji)其性(xing)能(neng)(neng);切(qie)削(xue)類型及(ji)(ji)條(tiao)件(jian)。


  在其他(ta)條件不(bu)變的(de)情況下(xia)(xia),易切(qie)(qie)削(xue)金屬可(ke)以使用最(zui)(zui)高的(de)切(qie)(qie)削(xue)速度(du),而且刀(dao)具(ju)磨(mo)損最(zui)(zui)小,能量(liang)消耗最(zui)(zui)低(di),并且能夠獲(huo)得最(zui)(zui)好的(de)切(qie)(qie)削(xue)質量(liang)。一(yi)般情況下(xia)(xia)對切(qie)(qie)削(xue)的(de)要求是(shi)切(qie)(qie)削(xue)速度(du)要高,刀(dao)具(ju)的(de)使用壽命(ming)長,有(you)時還要求被(bei)切(qie)(qie)削(xue)工件表面(mian)的(de)光潔度(du)要高。


2. 測定和比較金(jin)屬切削性能的方法


  測定(ding)和比較(jiao)金(jin)屬(shu)切(qie)削性能的(de)(de)方法(fa)有:用給定(ding)的(de)(de)切(qie)削速度(du),測定(ding)相(xiang)同(tong)刀具切(qie)削不(bu)同(tong)金(jin)屬(shu)的(de)(de)壽命來(lai)進行(xing)比較(jiao);用相(xiang)同(tong)的(de)(de)壓(ya)力、轉速和時間,測定(ding)所鉆入不(bu)同(tong)金(jin)屬(shu)的(de)(de)深度(du)來(lai)進行(xing)比較(jiao);用切(qie)削不(bu)同(tong)的(de)(de)一定(ding)金(jin)屬(shu)量(liang)所消耗的(de)(de)能量(liang)或散發的(de)(de)熱量(liang)來(lai)比較(jiao)切(qie)削性能。


  這些方法(fa)都沒有考慮(lv)加工件的表面粗糙(cao)度,只(zhi)用切(qie)削的難(nan)易(yi)程(cheng)度來相對比較金(jin)屬的切(qie)削性能。


  金(jin)屬(shu)(shu)的切削(xue)性能是(shi)一種很復雜的工藝(yi)性能,它與(yu)金(jin)屬(shu)(shu)的其他性能有關。首先,應知道金(jin)屬(shu)(shu)難(nan)以(yi)切削(xue)的原(yuan)因。造成金(jin)屬(shu)(shu)不易(yi)切削(xue)的原(yuan)因有:


   ①. 硬度太高或強度太大時(shi),切削(xue)所消耗的(de)能(neng)量就(jiu)大;當速度提高時(shi),產生的(de)熱量易使刀口(kou)軟(ruan)化,這些都(dou)會使切削(xue)變得非(fei)常困(kun)難;


   ②. 軟而(er)塑性很(hen)高的(de)金屬,在切(qie)削(xue)時(shi)易于產(chan)生積(ji)屑瘤及與刀刃黏結,使(shi)切(qie)削(xue)變得(de)非常困難(nan),并(bing)且(qie)使(shi)切(qie)削(xue)表面粗糙度增高;


   ③. 易于加(jia)工硬(ying)(ying)化的金屬,例如高(gao)碳(tan)、高(gao)錳、耐磨(mo)鋼及奧氏體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼,不(bu)易切削,金屬中(zhong)含(han)有堅硬(ying)(ying)的第二(er)相,如碳(tan)化物(wu)、氧化物(wu)等,易于磨(mo)損刀刃。


  其次,還應(ying)知道什么樣的組(zu)織(zhi)可以(yi)使(shi)(shi)金(jin)屬易于切(qie)削,不溶于基體的第二相(xiang),如具備潤滑性或增加材料的脆性,都可以(yi)改善金(jin)屬的切(qie)削性。例如,石墨、鉛、鉍等可以(yi)增加金(jin)屬切(qie)削時的潤滑作用(yong);脆性硫(liu)化物及(ji)磷化物(鋼中的MnS及(ji)Fe3P)等,可以(yi)使(shi)(shi)切(qie)屑易于斷裂(lie)。


3. 提高金屬切削(xue)性能的(de)途徑


  提高金屬切削性能的途徑有:使硬的金屬變軟(回火或退火);使太軟的金屬變硬(冷加工、細化晶粒、正火);減少堅硬的第二相(提高冶煉質量,減少夾雜);改善堅硬第二相的分布(退火或正火);加入改善切削性能的第二相(Pb、Bi、石墨、MnS、Fe3P等)。


  有些(xie)影響金(jin)屬(shu)切削性能的(de)(de)物(wu)理及力(li)學性質,具有組織不敏感性,因而很難用改(gai)善組織的(de)(de)方(fang)法來改(gai)變。這些(xie)性質包括熱(re)膨脹系數(shu)、熱(re)導率(lv)、基體金(jin)屬(shu)的(de)(de)彈性模量等。